O estudo geral das relações entre movimento, forças e energia é chamado de mecânica.
A mecânica é um vasto campo e o seu estudo é essencial para a compreensão da física, razão pela qual os primeiros capítulos de qualquer livro elementar de tal disiciplina iniciam logo com ela.
A mecânica pode ser dividida em subdisciplinas, combinando e recombinando seus diferentes aspectos.
Três deles recebem nomes especiais.
A Tríade Mecânica do Movimento: Cinemática, Dinâmica e Estática
Movimento é a ação de mudar a localização ou a posição.
O estudo do movimento sem levar em conta as forças ou energias que podem estar envolvidas nele, é chamado de cinemática. É o ramo mais simples da mecânica.
O ramo da mecânica que lida com o movimento e as forças em conjunto é chamado de dinâmica, e o estudo das forças na ausência de alterações de movimento ou de energia é chamado de estática.
Energia
O termo energia refere-se a uma quantidade física abstrata, que não é facilmente percebida por nós seres humanos.
Energia pode existir de várias formas simultaneamente e só adquire sentido através de cálculos.
Um sistema possui energia se ele tiver a capacidade de realizar trabalho.
A energia do movimento é chamada de energia cinética.
Sempre que um sistema é afetado por um agente externo, sua energia total muda.
Forças
Em geral, uma força é qualquer coisa que cause uma mudança (como uma mudança de energia, movimento ou forma).
Quando uma força causa uma alteração na energia de um sistema, os físicos dizem que um trabalho foi realizado.
A formulação matemática que relaciona força a alterações energéticas é chamada de Teorema do trabalho-energia.
Quando o total de todas as diferentes formas de energia é determinado, percebemos que ele permanece constante em sistemas que estão isolados de seus ambientes.
Esta afirmação é conhecida como a lei da conservação da energia e é um dos conceitos realmente importantes de toda a física, e não apenas da mecânica.